厂目前在国外有关螺柱焊机厂和研究机构,正在对M20的螺柱进行短周期螺柱焊的电源和工艺装备进行研究。采用具有监测和自适应系统的逆变电源、电力驱动螺柱下落焊枪(焊头)使螺柱下落时间、速度可调并用氩气保护焊接方法。现阶段已将焊接螺柱直径扩大到30mm,该焊接成套装置的商品化给相关工业部门的效益将是可观的。
厂焊接时,焊枪首先将螺钉提起一个高度(此提升高度可以按照螺钉直径的不同而随意调节,调节精度为0.2mm),随后在弹簧的压力下瞬间向下冲击,强大的冲击和电流通过焊钉头部并使之熔化,使焊钉和工作面之间被离子化,通过焊钉和工作面之间间隙中的离子化产生电弧,其结果是在最短的时间内(约1毫秒)使螺柱的法兰盘浸入熔池,在氧化皮薄膜形成之前完成焊接过程。
厂储能式螺柱焊机是由焊接电源,整流器,储能电容,控制器,焊枪,地线钳,焊接电缆等部分组成。焊机通过控制电容充电获得电压,晶闸管放电完成焊接放电时间为1-3毫秒。其特点是时间短、热变形小、很适合薄板的螺柱焊接,在造船、汽车、电控柜、橱柜,幕墙,电梯配件等行业应用很广。
厂目前国内大多数已国产化的螺柱焊机设备采用此种控制方式。其优点为产品成本及技术含量较低,产品较易被模仿,缺点是由于采用旋钮无级调节电压,当环境温度或工作温度发生变化时电压随之变化,不易控制焊接效果的一致性。